Соединение колеса с осью

Безопасность движения поездов во многом зависит от надежного соединения колеса с осью. Существует два способа: прессовая посадка и тепловая посадка. Прессовая посадка считается более надежной. При этом способе колеса, посаженные на ось, удерживаются на ней благодаря наличию натяга, образующегося за счет несколько большего диаметра подступичной части оси по сравнению с диаметром ступицы колеса. При тепловой посадке нагретую ступицу колеса, имеющую предварительный натяг, свободно надевают на ось, а после остывания колесо прочно соединяется с осью.

Формирование вагонных колесных пар и процесс запрессовки колес на ось осуществляют в колесных цехах вагоностроительного и вагоноремонтного заводов и вагонных колесных мастерских, оснащенных станками для обработки осей и колес, стендами для дефектоскопии осей и колес, гидравлическим прессом с индикатором качества запрессовки, подъемными кранами, транспортными механизмами и др. Перед запрессовкой производят обработку сопрягаемых поверхностей ступицы колеса и подступичной части оси с соблюдением норм натяга, допусков круглости (овальности), профиля продольного сечения (конусообразности), волнистости, шероховатости.

Процесс запрессовки колес на ось выполняется следующим образом. Подготовленные колесо и ось подвешивают на балке пресса так, чтобы геометрические оси отверстия ступицы, плунжера пресса и вагонной оси совпадали. Сопрягаемые поверхности оси и колеса покрываются ровным слоем натуральной олифы. Конец оси вставляют в отверстие ступицы, а торец другого конца оси упирают в торец плунжера пресса. Плунжер продвигается со скоростью до 2мм/с, что обеспечивает качественную запрессовку. Рациональное усилие в конце запрессовки должно находиться в пределах 390…580 кН на каждые 100 мм диаметра подступичной части оси.

Качество запрессовки устанавливается анализом диаграммы. При этом контрольными параметрами диаграммы являются конечное усилие, длина сопряжения и форма кривой. Форма диаграммы нормальной запрессовки должна быть плавной нарастающей, несколько выпуклой кривой и почти горизонтальной в конце (рис. 3.6). На каждую формируемую колесную пару индикатор вычерчивает две диаграммы – для каждого колеса. Диаграммы запрессовки хранятся в течении 20 лет.

Рисунок 3.6. Формы диаграмм запрессовки колес на ось